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本科毕业论文

半挂车车架结构设计与有限元分析

姓名

院系

物理与工程技术学院

专业

汽车服务工程

年级

2020级

学号

指导教师

2024年XX月XX日

学术诚信承诺书

本人郑重承诺：所呈交的毕业论文(设计)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

此承诺的法律后果由本人承担。

作者签名：

年月日

毕业论文（设计）使用授权声明

本人完全了解兴义民族师范学院关于收集、保存、使用毕业论文（设计）的规定。

我愿意根据学校的规定提交论文（设计）的打印版和电子版，并同意学校保存这些打印版和电子版，或者使用影印、数字化或其他复制方式来保存论文（设计）。我也同意学校在不追求盈利的情况下，建立一个目录检索和阅读服务系统，公开论文（设计）的部分或全部内容，允许他人依法合理地使用。

（必威体育官网网址论文在解密后遵守此规定）

作者签名：

年月日

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目录

TOC\o1-3\u摘要 I

Abstract II

1绪论 1

1.1半挂车车架的科学意义和应用前景 1

1.2研究概况水平及发展趋势 1

1.2.1半挂车车架的研究概况及设计方法 1

1.2.2半挂车车架研究水平及发展趋势 2

1.3有限元分析的原理与方法 3

1.4ANSYS软件简介 4

2半挂车车架结构设计 5

2.1车架结构概述 5

2.2载荷识别与分析 5

2.3材料选择与力学性能 5

2.4车架几何参数设计 6

3有限元仿真分析 7

3.1有限元分析理论与方法 7

3.2建模 7

4车身结构有限元分析 9

4.1车身模型的简化 9

4.2车辆载荷工况分析 9

4.2.1水平弯曲工况分析 9

4.2.2紧急制动工况分析 11

4.2.3极限扭转工况(右前轮悬空)分析 12

4.2.4极限扭转工况(左前轮悬空)分析 12

结论 14

参考文献 15

致谢 17

附录 18

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摘要

本文主要研究了半挂车车架的结构设计，并利用有限元分析方法对设计方案进行了仿真验证。首先，在对半挂车使用工况和载荷特性进行全面分析的基础上，提出了一个性能优良的车架设计方案。然后，采用有限元分析软件SOLIDWORKS，对所设计车架的力学性能进行仿真测试，包括静态载荷条件下的应力、应变等参数的计算与分析。经过研究，我们发现，这个设计方案不仅能够满足建筑物的强度和刚度需求，还能实现优秀的轻量化效果。后，对比分析了不同设计方案的性能差异，并对未来车架设计的改进方向提出建议。

关键词：半挂车；车架设计；有限元仿真；轻量化

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Abstract

Thispaperdelvesintothestructuraldesignofasemi-trailerframe,andthensimulatesandverifiestheschemethroughfiniteelementanalysis.Aframedesignschemeofoutstandingperformancewasproposed,followingathoroughexaminationofthesemi-trailersworkingconditionsandloadcharacteristics.UsingSOLIDWORKS,afiniteelementanalysissoftware,themechanicalpropertiesofthedesignedframeweresimulatedandtested,includingthecalculationandassessmentofstress,strain,andotherparametersunderstaticloadconditions.Theproposeddesignschemehasbeendemonstratedtobecapableofsatisfyingthedemandsofstructuralstrengthands